第4讲导数与函数的单调性、极值、最值问题高考定位利用导数研究函数的性质,能进行简单的定积分计算,以含指数函数、对数函数、三次有理函数为载体,研究函数的单调性、极值、最值,并能解决简单的问题
(2018·全国Ⅰ卷)设函数f(x)=x3+(a-1)x2+ax
若f(x)为奇函数,则曲线y=f(x)在点(0,0)处的切线方程为()A
y=-2xB
y=x解析因为函数f(x)=x3+(a-1)x2+ax为奇函数,所以f(-x)=-f(x),可得a=1,所以f(x)=x3+x,所以f′(x)=3x2+1,所以f′(0)=1,所以曲线y=f(x)在点(0,0)处的切线方程为y=x
(2017·全国Ⅱ卷)若x=-2是函数f(x)=(x2+ax-1)·ex-1的极值点,则f(x)的极小值为()A
-2e-3C
1解析f′(x)=[x2+(a+2)x+a-1]·ex-1,则f′(-2)=[4-2(a+2)+a-1]·e-3=0a=-1,则f(x)=(x2-x-1)·ex-1,f′(x)=(x2+x-2)·ex-1,令f′(x)=0,得x=-2或x=1,当x1时,f′(x)>0;当-22,令f′(x)=0得,x=或x=
当x∈∪时,f′(x)0
所以f(x)在,上单调递减,在上单调递增
(2)证明由(1)知,f(x)存在两个极值点时,当且仅当a>2
由于f(x)的两个极值点x1,x2满足x2-ax+1=0,所以x1x2=1
又 x2>x1>0,所以x2>1
又t=f(x1)-f(x2)-(a-2)(x1-x2)=--(x1-x2)+a(lnx1-lnx2)-(a-2)(x1-x2)=a=-a
设φ(x)=-x+2lnx,x>1
由第(1)问知,φ(x)在(1,+∞)单调递减,且φ(1)=0,从而当x∈(1,+∞)时,φ(x)0